DIS与自制教具相结合 提高物理演示实验教学有效性

徐晓佳

(福建省厦门外国语学校,福建 厦门 361001)

DIS与自制教具相结合 提高物理演示实验教学有效性

徐晓佳

(福建省厦门外国语学校,福建 厦门 361001)

针对学生学习过程中的难点,为提高学生思维能力和实验技能,利用自制低成本教具与现代化教育技术相结合,取二者之长,可提高物理实验教学有效性.

自制教具;DIS;物理实验教学

1 问题的提出

《义务教育物理课程标准(2011年版)》指出:“实验教学是物理教学的重要组成部分,是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径.为提高教学效果,教师还应尽量创造条件做一些其他力所能及的物理实验”.通过实验可培养学生观察、探究能力,培养实事求是、尊重自然规律的科学态度,激发学习兴趣,教师应创造条件,做好物理实验.

随着科学技术发展,教学设备在不断改进,多媒体课件等现代化教学手段的普及在一定程度上提高了教学效率,但过度利用虚拟动画或视频展示物理实验,学生难以感受操作实验的乐趣.有效物理实验教学的重要前提之一是实验效果明显,而现实情况是部分实验仪器不足,或演示效果差.这就要求教师结合教学内容自制教具或对现有实验器材进行改进,以满足教学需要.针对学生学习过程中的难点,自制教具的设计原理简单明了，可提高教学有效性,改善物理实验教学的效果.利用生活资源自制教具，并与现代化教学手段相结合,取二者之长,可提高实验教学质量.

2 案例分析

在实际的教学中,教师可以适当增加实验教学课时,扩展实验教学主题,目的是提高学生的能力和扩大知识面.把日常生产、生活中所使用的物品作为实验器材,结合应用现代教育技术，尽可能在课堂上给学生展示丰富的物理现象，以下以教学实例予以说明.

2.1 使用声传感器观察波形图

传统的实验教学没有使用声传感器,学生对声波基本处于字面理解,但练习题中会出现相关波形图、判断响度及频率关系.笔者利用DIS，进行了实验改进，在电脑中安装DIS软件,使用声传感器.一轻一重敲音叉,使声传感器靠近音叉共鸣箱,对声波图形进行对比.图1为采集到的音叉不同响度波形图，图2为频率为256Hz和512Hz的波形图.

该实验的优点是:实验操作简单，图形对比明显.可引导学生初步了解波形图,培养学生分析问题的能力,使抽象的概念具体化,提升学生的理解能力.还可以进行拓展实验，采集不同乐器发声时的波形图，加以对比,以引出音色的概念.

2.2 使用闹钟、纸筒和声传感器,探究响度与距离发声体远近的关系,探究响度与声音分散程度的关系响度与距离发声体远近和声音分散程度有关，在以前的教学中没有做相关的实验证实,学生对这一知识点了解不深.

在了解了声传感器及波形图基础上,引导学生利用生活中常见用品，自行设计实验，探究响度与距离发声体远近的关系,探究响度与声音分散程度的关系.图3为改变闹钟与声传感器距离，记录的两次声音波形图，图4为是否使用纸筒喇叭，记录的波形图.

学生通过亲历探究过程,近距离观察，进行讨论,在感性认识基础上得出结论,在此过程中需注意引导学生在设计实验时利用控制变量方法.

3 结语

我国物理教育家朱正元先生倡导“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”,低成本教具与现代教育技术相结合，使得演示实验操作变得方便,成功率高.

[1] 王永刚.中学物理自制教具研究[D].成都:四川师范大学,2009.

[2] 谢桂英.用自制低成本教具提高初中物理演示实验教学的有效性[J].物理实验,2014,(4).

[3] 李闷心.中学物理自制教具的研究[D].福州:福建师范大学,2014.

[4] 靳淑艳.初中物理实验教学方法的创新思路[J].学周刊,2014,(24).